Politechnika Świętokrzyska

Wydział Inżynierii Środowiska, Geomatyki i Energetyki

Geodezja i Kartografia

Metoda biegunowa

Prowadzący: Opracowali:

dr inż. Mieczysław Jóźwik Agata Gawęcka

Iwona Gębska

Patrycja Jaros

Hubert Jarząb

Data oddania : 09.05.2014r. Ocena końcowa ……………………….

SPRAWOZDANIE Z WYKONANEGO ZADANIA

1.Część teoretyczna

Metoda biegunowa pomiaru sytuacyjnego jest sposobem określenia położenia punktów sytuacyjnych, polegających na bezpośrednim wyznaczeniu ze stanowiska instrumentu domiarów biegunowych. Domiarami biegunowymi punktu sytuacyjnego P, określającymi jego położenie względem pojedynczego boku osnowy pomiarowej są:

- kąt poziomy alfa z wierzchołkiem w punkcie osnowy A, zawartym pomiędzy bokiem osnowy pomiarowej AB a kierunkiem na zdejmowany punkt P. - odległość zredukowana d pomiędzy stanowiskiem A instrumentu kątomierczego a punktem sytuacyjnym P.

Rozporządzenie w sprawie standardów technicznych wykonywania geodezyjnych pomiarów sytuacyjnych i wysokościowych z dn. 9.11.2011r określa jakie musimy przestrzegać wymagania podczas pomiaru met. biegunową. Są to:

1. Punktami stanowiska instrumentu i nawiązania mogą być:

a) punkty poziomej osnowy geodezyjnej (domniemam, że ustawodawca miał na myśli osnowę podstawową i szczegółową)

b) punkty pomiarowej osnowy sytuacyjnej

c) punkty wyznaczone na prostych utworzonych przez punkty poziomej i pomiarowej osnowy geodezyjnej.

d) punktu terenowe których położenie zostało określone z błędem średnim mniejszym niż 0,10m w nawiązaniu do co najmniej dwóch punktów osnowy poziomej (różnego rodzaju wcięcia)

e) punkty I grupy dokładności dla szczegółów II i III grupy.

2. Nawiązanie powinno być wykonane na co najmniej 2 punkty położone w odległości nie mniejszej niż 40m od stanowiska, natomiast w przypadku braku dwóch punktów nawiązania – jeden na punkt I grupy dokładności wyznaczony z innego stanowiska lub inny sposób (ciąg wiszący).

Należy zauważyć, że ustawodawca nie podaje dopuszczalnych długości celowych do poszczególnych grup dokładnościowych, tak jak to było w instrukcji G-4. Podaje jednak wzór na błąd położenia pikiety wyznaczonej metodą biegunową. Owy wzór należy skojarzyć z założoną dokładnością pomiaru zależną od grupy mierzonego szczegółu, następnie w zależności od posiadanego sprzętu po przekształceniu tego wzoru możemy obliczyć dopuszczalną długość celowej, która wyniesie:

d=$\sqrt{\frac{{mp}^{2} - \text{md}^{2}}{m\alpha^{2}}}$

gdzie:

mp²- założony błąd położenia pikiety [m]

md² – średni błąd pomiaru odległości [m]

mα²- średni błąd pomiaru kąta [rad]

Biorąc pod uwagę precyzję dzisiejszych tachimetrów można wywnioskować na podstawie przepisów, że długość celowej jest ograniczona wizurą. Jednak w praktyce należy jeszcze uwzględnić błędy centrowania instrumentu i tyczki nad punktem. Błąd kierunku nawiązania, w zależności od odległości do pikiety będzie wpływał na wyznaczenie położenia pikiety. Tylko błąd liniowy kierunku wykonany na nawiązaniu oddalonym od stanowiska o 40m wynoszący 0,005m zmieni współrzędne pikiety oddalonej o 120m o wartość 0,015m. Zatem w praktyce by uzyskać dokładność 0,10m wyznaczanej pikiety należy uwzględnić nie tylko błędy instrumentalne ale także obserwatora oraz pomiarowego.

Dalszy punkt orientacji jest punktem głównym, zaś bliższy-punktem kontrolnym. Odległość do zdejmowanych punktów sytuacyjnych obiektów I grupy nie może przekraczać podwójnej odległości od stanowiska do punktu głównego nawiązania. Pomiar punktów sytuacyjnych należących do I grupy szczegółów powinien być sprawdzony za pomocą miar kontrolnych. Po zakończeniu pomiaru sytuacyjnego na stanowisku należy sprawdzić stałość instrumentu przez ponowne wycelowanie na jeden z punktów orientacyjnych. Obydwa analogiczne odczyty na kole poziomym: początkowym i końcowym powinny być zgodne. Zmiana odczytu orientacyjnego świadczy o tym, że instrument podczas pracy został przemieszczony, co wiąże się z koniecznością powtórzenia pomiaru.

2.Pomiar metodą biegunową

Pomiar metodą biegunową rozpoczęliśmy od scentrowania i spoziomowania teodolitu na wyznaczonym przez prowadzącego stanowisku, którego współrzędne X,Y,H wynoszą (5638400,405; 7474535179,179; 272,603). Następnie rozpoczęliśmy pomiar kierunków poziomych rozpoczynając od wycelowania na punkt nawiązania o współrzędnych (5638366,934;7474527,482;272,415), na którym odczyt równy był 0,00g. Następne odczyty kierunku poziomego wykonywane były na zdejmowanych szczegółach ( studzienki kanalizacyjne i stanowiska innych grup). Każda z czterech grup zajmowała określone stanowiska, których współrzędne są znane. Za pomocą taśmy stalowej wykonaliśmy pomiar odległości poziomej od stanowiska do w/w szczegółów. Po wykonaniu wszystkich odczytów ponownie nacelowaliśmy na punkt orientacyjny, aby sprawdzić stałość instrumentu. Odczyty początkowy i końcowy były zgodne, co świadczy o tym że instrument podczas pracy na danym stanowisku nie doznał przemieszczenia. Podczas wykonywania pomiarów należy sporządzać szkic polowy, niezbędny do identyfikacji pomierzonych pikiet, zgodnie z symboliką podaną w rozporządzeniu w sprawie bazy danych geodezyjnej ewidencji sieci uzbrojenia terenu, bazy danych obiektów topograficznych oraz mapy zasadniczej z dnia 12 lutego 2013r.

3.Prace kameralne

Produktem finalnym prac są współrzędne płaskie szczegółów terenowych. Na podstawie prostych wzorów trygonometrycznych i współrzędnych punktu nawiązania oraz stanowiska przekształcono lokalne współrzędne biegunowe (punkt ciężkości układu w stanowisku, oś X skierowana na punkt nawiązania) na współrzędne kartezjańskie w układzie „2000”. Ze względu na małe odległości do szczegółów nie uwzględniono poprawki odwzorowawczej. W opracowaniu kameralnym należy sprawdzić zgodność pomierzonych bezpośrednio czołówek z tymi obliczonymi z obliczonych współrzędnych. Obliczone współrzędne skonfrontowano z innymi sekcjami, których pomiar sytuacyjny „nakładał się” na nasz.